高校学生公寓用电负荷特点及其配电经济运行
在高校能耗日渐增高的情况下,各高校如何科学合理的对于教区用电系统进行优化设计,保证配电系统的经济运行和节能设备的消耗降到最低,已然成为当今高校最需要关注的事情。 1 高校用电的几个特性 1.1 隐蔽性
现在的高校基本都是建筑时间比较久,历史比较久远,所以他的设备比较多,对于学生也是给予自由支配的时间,所以对于用电来说也就是比较随意,据观察,现在大部分的学生在私下都会选择使用大功率设备 1.2 复杂性
高校作为高等教育的场所,综合性提供教学和研究条件的教育机关,随着时间的进步,开放性以及交互性的大学已经在功能上有了新的历史意义,是人才培养,科学研究,服务社会和文化传承的文化圣地,更是因为学生密集。场所众多,功能复杂而成为一个小社会,里面有普通家电的教室宿舍以及图书馆食堂,更有比较?驮拥氖笛槭遥?还有一下小卖部,也有用电要求比较搞得校医院,所以,他的用电要比一般住宅更为复杂。
高校用电从其的范围可以分为以下几个特点:1.教职工家属区的用电 这部分的用电量相对于学生来说算是正常的范围,仅仅类似于家庭用电量 2.科学科研教学 现在上课都开始使用电
类设备 ,而不是传统的教学 3. 学生生活用电 给予学生的自由支配时间, 所以对于用电来说也就是比较随意,根据了解,现在大部分的学生在私下都会选择使用大功率设备 ,也会提高用电量。但是学生这个群体相对来说是比较特殊的,他是有一定的规律以及周期性的 ,假期期间他的用电荷是比较低的。 2 高校用电用户的特点 2.1 可靠性高于住宅
群体大量集中,人员比较密集,他的密度要比普通住宅大很多,一旦停电就会严重影响学生的正常学习生活,甚至会引发骚乱,成为事故隐患,所以他的可靠性要高于普通住宅。 供电质量要求更高。现在校区都已经建成校园网的模式,学生的设备也比较高级,高科技设备也比较多,学校的一些弱电系统也比较多,比如报警系统,相对于住宅更为完善,如果电压以及功率不稳定会影响他的正常使用,所以对于电能的压球就比较高
2.2 安全性比较高
学生现在的节约意识并不是很高,有的时候会忘记关灯以及暖气,这种现象已经是很普遍了,有很多学生不遵守规定,甚至说是私下使用一下电功率,这就是为安全留下了隐患,所以他的安全性要求比较高 3 高校用电负荷特点
高校用电负荷变动大。高校用电频率是不等的,相对于来说
是分布不均的,在校期间用电量是比较大,假期期间电负荷很小,也是两个长假,所以他的持续性要高一点,因此和住宅的区别也是很大,住宅用电是存在很大的季节性的,首先在天气炎热的夏季以及寒冷的冬季,他的电负荷很高,但是反观春秋季,他的电负荷就很小。
用电负荷等级分布的范围广,但相对集中。其中学生用电的日负荷相对集中,早上的时候,学生会开灯以及打开一些用电设备,这时电负荷会高,在学生去上课之后,电负荷就逐步低落下来,等到晚上下课回来,学生会自己使用一些家电照片等用电设备,电负荷又会产生一定的大浮动,在晚上停电以后,基本用电设备都已经停用,所以的电荷降落到最低,这种浮动的信息和住宅是很相似。
建筑面积。因为高校的建筑面积比较大,所以他的电负荷相对来说是比较高。 4 电负荷的计算
随着各种电器进入校园,更要求了学校对于校区用电制度的调配,下面就以某大学为例,做此说明。 下表是某大学的学生公寓的电器图表
(1)可以看出公寓用电总功率是p=5700 在正常家电使用情况中,用电系数是k=0.8,公寓的平均负荷容量是3.4-4,综合功率取0.8,一楼层总高是7层,每层15间为例进行负荷计算
1.每间功率容量是p=3.4-4 因数是cos=0.8 电压=220V 电流I=P/(Uxcos)=19.3-22.7A
(2)一个楼层的设备容量是P=51-60KW 功率因数是cos=0.8,系数K=0.8,电压=380V I=(Pxk)/(1.732Ucos)=77.5
(3)整幢公寓的∑p=357-420,因数cos=0.8 K=0.5 U=380V I=(∑pxk)/( 1.732Ucos)=339-398.8A
整栋采取的两根12~180mm的低压交联电缆进线。考虑总线以及变压器的整体增加或调整的可能性,为适应后期发展留有余地,次计算适度超前。 5 配电经济运行
变压器损耗在系统损耗中占据比较重要的位置,尤其是在配电网中,更是占据整个线路的一半以上,电力公司重视如何降低变压器损耗的一些问题,同样校方对于学生公寓用电管理同样要引起重视,并应该得到解决,那合理安排变压器可有效的降低损耗 ,节约能源,我们可以看出,高校用电在学生用户中的特点是规律性和周期性,每年大约有三个月的时间学生公寓用电会跌入低估甚至是零。因此,在这段时间里,会给学生公寓用电的变压器造成大马拉小车的局面,造成变压器的不经济运。 以某大学学生公寓用电来说明,在学生放假期间考虑他的经济运行方案。暑假期间,主教学楼听课,少部分需要自习的学生安排到西楼,可以切断对主教学楼的供电,假设留在学校的学生
比例是5%,每幢的学生为40人,公寓用电负荷是:
1.56x100.6=9.36,所以12幢的总负荷是110KW,如果让三台变压器同事工作,会造成大马力小马现象,极不合理也不经济,可以采取一下方式
(1)断开一号变压器主教学楼的负荷开关
(2)变压器的学生公寓负荷投放到2号变压器的备用开关上,或者断开1号3号变压器的学生公寓负荷,在低压上进行改造,用电缆加母联开关进行电源的切换
(3)开一号三号变压器的高压总开,改变三台便要器并联运行为单台变压器经济运行,采取整个方式后,2号变压器在假期期间可以达到最佳负荷运行,同时减少了一号三号的变压器受损,节约了能源,
在符合标准以及安全性的前提下,保证使用时提高能源利用和综合效益来节约能源这也不失是一个好的方法。 6 结束语
随着能源的日益紧张,高校办学的规模的扩大,建设节约型校园,降低办学成本就显得是尤为重要,根据高校学生公寓的电负荷情况,讨论他的经济运行方案的可行性和经济效果,对高校配电系统的节能运行有很好的借鉴意义,同时也是为了减少国家的能源消耗做一份力量。